鐘雨 大慶油田物資公司
油田變頻反饋報警系統
鐘雨 大慶油田物資公司
采用變頻系統控制機泵運行,變頻的穩定運行是系統的基礎。而在日常生產過程中,存在變頻發生故障自鎖造成機泵停機的生產隱患。為此增設變頻反饋系統并完善中控警報系統,自制信號報警器,滿足生產需要。現場應用表明,變頻反饋系統具有使用簡便的特點,自動化程度高,方便員工操作。當變頻現場發生故障時,采用遠程報警系統可及時準確報警,使人員迅速到達現場進行處理,降低生產安全隱患。
變頻;故障;單片機;報警器
1.1 目前油田變頻應用現狀
采用變頻系統控制機泵運行,變頻的穩定運行是系統的基礎。而在日常生產過程中,存在變頻發生故障自鎖造成機泵停機的生產隱患,主要體現在瞬時過流、過壓、過熱、欠壓、過載以及輸出缺相等現象出現時變頻發生故障。通過監控變頻運行狀態滿足生產控制需要是目前主要的控制方式。
伴隨數字化油田自動化程度的提高,變頻控制部分到集中監控室采用取變頻下端電流作為判斷現場事故的主要方式,導致變頻發生故障造成機泵停機時,因下端電量采集器故障,控制系統上微機采用電流報警方式過于簡易等原因無法提示報警,監控室不能及時準確地判斷變頻控制部分運行情況,給排除故障造成了一定困難,增加了生產安全隱患。為此增設變頻反饋系統并完善中控警報系統,自制信號報警器,滿足生產需要。
1.2 信息反饋通訊系統原理
通過兩種通信方式在集中監控室可接收變頻控制狀態信息,使值班人員獲得變頻當前運行狀態(運行頻率、電量、故障等)。第一種方式從變頻器485端口引出電纜進行串聯,通過1根通信電纜與PLCCopto—22上的485模塊進行連接。經編程,此方式可獲取變頻當前狀態。第二種方式從變頻器數字量端口引出通信線,通過5對通信線與Snat—idc5數字量模塊進行連接。經編程,此方式僅可獲取變頻故障信息。通過上微機組態軟件Citect實現控制系統變頻運行。
1.3 報警系統
變頻信號進入系統后,利用8051單片機的引腳進行按鍵報警。當開關量為報警值時,用小喇叭發出頻率為10、5 kHz的震蕩警報的聲音;通過系統與報警器配合,多參量設定報警值,確保報警準確。
在油田聯合站與中轉站進行試驗,有20臺變頻器采用第一種通訊方式完善報警系統,20臺變頻器采用第二種通訊方式完善報警系統,共計使用40臺變頻器。
2.1 應用6個月測試效果
在油田生產實踐中,通過變頻反饋系統的增設,多次避免了機泵由于過流、過載、缺相等原因引起的變頻故障,工人能夠及時得到現場故障反饋的報警,解決現場問題。采用第一種技術方案時,收到了變頻器頻率、故障、運行狀態等參量的信息反饋;采用第二種技術方案時,實現了現場變頻運行狀況的信息反饋。
2.2 變頻反饋系統應用范圍
目前油田采油廠聯合站、中轉站均存在無變頻反饋系統的問題,該系統可在油田采油廠各站、隊進行應用。
(1)現場應用表明,變頻反饋系統具有使用簡便的特點,自動化程度高,方便員工操作。
(2)值班人員可對變頻系統現場狀態進行實時、準確掌握,降低工人勞動強度。
(3)當變頻現場發生故障時,采用遠程報警系統可及時準確報警,使人員迅速到達現場進行處理,降低生產安全隱患。
(欄目主持關梅君)
10.3969/j.issn.1006-6896.2014.5.049